Oracle RAC LoadBalance有什么用

本篇内容主要讲解“Oracle RAC LoadBalance有什么用”，感兴趣的朋友不妨来看看。本文介绍的方法操作简单快捷，实用性强。下面就让小编来带大家学习“Oracle RAC LoadBalance有什么用”吧!

Load Balance就是把负载平均的分配到集群中的各个节点，从而提高整体的吞吐能力。Oracle10gRAC提供了两种不同的方法来分散负载：

1.通过Connection Balancing，按照某种算法把用户分配到不同的节点。也可认为是纯技术的分散负载。

2.通过Service，在应用层上进行分散，也可认为是面象业务的分散负载。

一．Connection Balancing
Connection Balancing这种负载均衡是在用户连接这个层次进行的，也就是在用户请求建立连接时，根据每个节点的负载决定把连接分配给哪个实例，而一旦连接建立之后，会话的所有操作就都在这个实例上完成，而不会再分派给其他节点了。
ConnectionBalancing有客户端和服务端两种实现方法。

1.1客户端均衡（Client-SideLB）

客户端均衡（Client-SideLB）是Oracle8使用的方法，配置方法是在客户端的tnsnames.ora文件中加入：LOAD_BALANCE=YES条目。
当客户端发起连接时，会从地址列表中随机的选取一个，在使用随即算法把连接 请求分配到各个实例。

一个Clint-SideLB的TNS配置文件如下：
RAC=
  (DESCRIPTION=
  (ADDRESS=(PROTOCOL=TCP)(HOST=rac1-vip)(PORT=1521))
  (ADDRESS=(PROTOCOL=TCP)(HOST=rac2-vip)(PORT=1521))
  (LOAD_BALANCE=YES)
   (CONNECT_DATA=
    (SERVER=DEDICATED)
     (SERVICE_NAME=RAC)
   )
  )
 )

注：rac1-vip需要添加到hosts文件中

这种方法缺点很明显，因为在分配连接时没有考虑每个节点的真实负载，最后分配结果不一定是平衡的；并且随即算法需要长时间片，如果在短时间内同时发起多个连接，这些连接有可能都被分配到一个节点上，甚至更坏的情况下，连接可能被分配到故障节点上。因此Oracle引入了服务端均衡(Sevice-SideLB)方式。


1.2服务器端均衡（Server-SideLB）

Server-Side LB是从Oracle9引入的。它的实现依赖于Listener收集负载信息。
在数据库运行过程中，PMON后台进程会收集系统的负载信息，然后登记到Listener中。最少1分钟，最多10分钟PMON就要做一个信息更新，并且如果节点的负载越高，更新频率就越高，以保证Listener能掌握每个节点准确的负载情况。如果Listener关闭了，PMON进程会每隔1秒钟检查Listener是否重启。除了这个自动的定时的更新任务外，用户也可以使用alter  system register命令来手工进行这个过程。
这个自动更新动作，可以从Listener的日志中看到，比如下面这个Listener日志片段很清楚的记录了这些动作。注意，实例启动时PMON进程进行的第一次登记过程叫作Server-register，而后的更新过程叫作service-update。

[root@rac1log]#pwd
/u01/app/oracle/product/10.2.0/db_1/network/log
[root@rac1log]#more*.log
.....
27-FEB-201002:15:10*service_register*rac1*0
27-FEB-201002:15:11*service_update*rac1*0
27-FEB-201002:15:11*service_update*rac1*0
27-FEB-201002:15:23*service_update*+ASM1*0
27-FEB-201002:15:32*service_update*+ASM1*0
.....

Listener日志虽然记录了PMON进程的注册和更新动作，但是注册的内容却没有体现，要想获得这些内容，可以通过跟踪10257时间来获得，这个事件就是跟踪PMON活动。
Event="10257 trace name context forever,levl16"

关于event的具体使用，参考我的blog：
http://blog.csdn.net/tianlesoftware/archive/2009/12/13/4977827.aspx


PMON进程不仅会向本地的Listener注册，还可以向其他节点上的Listener注册。但到底要想何处注册，是由Remote_Listeners和Local_Listener两个参数决定。Local_Listener不用设置，而Remote_Listener需要设置，参数值是一个tnsnames项。


有了PMON的自动注册机制后，集群的每个节点的Listener都掌握所有节点的负载情况，当收到客户端连接请求时，就会把连接转给负载最小的节点，这个节点有可能是自己也有可能是其他节点，也就是Listener会转发用户的请求。
Listener的节点选择方法根据用户所请求的连接方式会有所不同：
1).如果用户请求的是Delicate专有连接，Listener首先选择负载最小的节点，如果多个节点负载相同，则从节点选择负载最小的实例。
2).如果用户请求的是ShreServer共享功能连接，除了做节点负载比较和实例负载比较之外，还要在所选择实例上，选择负载最小的Dispatcher进行转发。

Server-Side LB和Client-Side LB不是互斥的，它们可以一起工作，这时用户的连接请求会先从地址列表中随机选取一个地址，然后向该地址的Listener发出请求；Listener接到请求后，根据各节点负载情况挑选出最合适的节点转发连接请求。

1、服务器端的负载均衡需要配置remote_listener参数，而该参数的值依赖于tnsnames.ora的连接字符串。
2、对于基于服务器端的连接负载均衡，监听器会根据当前节点、实例上的连接负载情况进行转发到空闲的实例
3、转发的依据仅仅是当前节点监听的连接数量的多少，而非当前实例的过度负载
4、从上面的测试可以得出，各个节点的连接并不算均衡，是相对的均衡，因此应结合客户端连接负载协同工作
5、对于当前实例的过度负载的情形，应结合配置service方法来实现负载均衡

注意事项：无论在配置Client-Side LB还是Server-side LB时，都需要从各个节点实例的listener.ora文件中删除缺省产生的SID_LIST_LISTENER_NodeName条目，这样才能保证Listener获得的信息是动态注册的，而不是从文件中读取的静态信息。

1.3两种LB的配置方法
对于Client-SideLB，需要在客户的tnsnames条目中加入LOAD_BALANCE=YES；
对于Server-sideLB，需要配置REMOTE_LISTENER这个参数。

注意事项：在配置LB时，需要从各个节点实例的listener.ora文件中删除缺省产生的SID_LIST_LISTENER_NodeName条目，这样才能保证Listener获得的信息是动态注册的，而不是从文件中读取的静态信息。

我们要删除：
SID_LIST_LISTENER_RAC1=
   (SID_LIST=
   (SID_DESC=
   (SID_NAME=PLSExtProc)
   (ORACLE_HOME=/u01/app/oracle/product/10.2.0/db_1)
   (PROGRAM=extproc)
  )
 )

仅保留：
LISTENER_RAC1=
  (DESCRIPTION_LIST=
   (DESCRIPTION=
    (ADDRESS=(PROTOCOL=TCP)(HOST=rac1-vip)(PORT=1521)(IP=FIRST))
    (ADDRESS=(PROTOCOL=TCP)(HOST=10.85.10.119)(PORT=1521)(IP=FIRST))
   )
  )


二.利用Service分散负载
先来分析下Connection Balancing方法的不足之处。Oracle的集群是"共享一切"的架构，所有的节点都共享一份磁盘数据。实例间通过CacheFusion机制进行数据同步，所以RAC的性能在很大程度上受限于Cache Fusion的性能。因此，要提高RAC的性能，可以从两方面入手：
1.提高Cache Fusion的能力，这个可以使用更好的互联设备，比如G级的private network，或者使用Infiniband等DRA技术。
2.可以尽量减少CacheFusion的流量，减少实例间的互相依赖。而Service就是后一种思路基础删发展出来的。

在来看一下与Service非常类似的Partition技术。如果一个表中的数量巨大，Oracle会建议采用PartitionTable，把数据按照一定的规律（比如时间）分散到多个物理段上，这样访问数据时就限制在某些局部的Segment上。

把"分散数据"的思想进一步提升，在RAC环境上，如果能够把数据按照应用进行分离。比如：一个ERP应用包括生产，销售，供应链管理多个模块。假设这个数据库采用了2个节点的RAC，在没有进行“分散数据”之前，两个用户都使用销售模块，那么这两个用户就可能被分配到两个节点上，在操作过程中，销售数据就要在CacheFusion的作用下，不断在两个字节间传递。如果又来了另外两个生产模块的用户，在两个用户被分配到两个节点上，在操作过程中，生产部分又要在CacheFusion的协助下在两个实例间同步。

可见，如果仅有Connection Balancing一种机制，表面上看起来用户是被分散到了不同的Instance上，似乎负载被分散了。但是这种分散是没有结合每个用户的业务需求下进行的，是一种纯技术手段。这种分散反而可能加重了系统间的负担。

如果换一种思路，假如把销售模块的用户都分配到节点1上，生产模块的用户都分配到节点2上，再假设这两个模块之间的数据不交叉。这时销售模块的数据都集中在节点1上，生产模块的数据都集中在节点2上，Cache Fusion的工作量就会急剧较少，就能从根本上解决了性能问题。

这个思想就是借助Service分散负载的基本思想。通过把应用按照功能模块进行划分成Service，进而把每个Service固定在某个RAC节点上，从而从根本上体统系统的性能。这种分散负载的方法不是仅靠DBA进行配置就能完成的，需要DBA和开发人员合作，在了解业务数据特点之后才可能看到效果。

在RAC环境下，Service并不是必须的，但是如果能借助Service对应的划分，相信对整个系统性能的提升是有很大好处的。使用Service还有另一个好处：可以在数据库内部创建Service TAF参数，如果客户通过Service连接数据库，客户端的tnsnames.ora中就不再需要FAIL-OVER的许多设置。只需要添加如下条目即可：

RAC=
   (DESCRIPTION=
    (ADDRESS=(PROTOCOL=TCP)(HOST=rac1-vip)(PORT=1521))
    (ADDRESS=(PROTOCOL=TCP)(HOST=rac2-vip)(PORT=1521))
    (LOAD_BALANCE=YES)
   (CONNECT_DATA=
    (SERVER=DEDICATED)
    (SERVICE_NAME=RAC)
   )
  )

到此，相信大家对“Oracle RAC LoadBalance有什么用”有了更深的了解，不妨来实际操作一番吧！这里是亿速云网站，更多相关内容可以进入相关频道进行查询，关注我们，继续学习！